Bugün öğrendim ki: Oregon Eyalet Üniversitesi laboratuvarında tesadüfen keşfedilen ve canlılığı ve alışılmadık derecede yüksek kızılötesi yansımasıyla dikkat çeken, neredeyse mükemmel bir mavi renk olan YInMn Blue hakkında

---

İnorganik mavi pigment

YInMn Mavi Renk koordinatlarıAltıgen üçlü #306AC0sRGBB (r, g, b)(48, 106, 192)HSV (h, s, v)(216°, 75%, 75%)CIELChuv (L, C, h)(45, 80, 255°)Kaynak[1][2][a]ISCC–NBS tanımlayıcısıDerin maviB: [0–255] (bayt) normalize edildi

YInMn MaviKimyasal formülYIn1−xMnxO3Kristal sistemiAltıgenKristal simetrisiP63cmBirim hücre a = 6.24 Å; c = 12.05 ÅRenkAçık ila koyu mavi

YInMn Mavi (/jɪnmɪn/; ytrium (Y), indiyum (In) ve manganez (Mn) için kimyasal semboller), ayrıca Oregon Mavi veya Mas Mavi olarak da bilinir, 2009 yılında Oregon Eyalet Üniversitesi'nde Mas Subramanian ve (o zamanki) lisansüstü öğrencisi Andrew Smith tarafından keşfedilen inorganik bir mavi pigmenttir.[1][3] Pigment, canlı, neredeyse mükemmel mavi rengi ve alışılmadık derecede yüksek NIR yansımasıyla dikkat çekicidir.[2] Kimyasal bileşiğin, gözlemlenen yoğun mavi renkten sorumlu üçlü manganez iyonlarının üçgen piramit koordinasyonunda benzersiz bir kristal yapısı vardır. İlk keşfinden bu yana, Subramanian araştırma ekibi Oregon Eyalet Üniversitesi'nde renk biliminin temel prensiplerini kapsamlı bir şekilde araştırdı ve hepsi üçgen piramit koordinasyon ortamına kasıtlı olarak bir kromofor eklenerek geniş bir yelpazede rasyonel olarak tasarlanmış yeni yeşil, mor ve turuncu pigmentler üretti.[4][5]

Tarihsel pigmentler

[düzenle]

Bilinen ilk sentetik mavi pigment, Mısır mavisinin (CaCuSi4O10) keşfi, Mısır firavunları tarafından yeni pigmentlerin sanat eserlerinde kullanılmasını teşvik etmeleri ile desteklenmişti.[6] Diğer uygarlıklar, Maya mavisi gibi açık mavi tonlardan[1] Han hanedanlığı tarafından geliştirilen ve açık veya koyu mavi renk elde etmek için manipüle edilen Han mavisine (BaCuSi4O10) kadar mavi pigmentler oluşturmak için organik ve mineral malzemeleri birleştirdiler.[7]

Mavi rengi sağlamak için bir dizi pigment kullanılır. Kobalt mavisi (CoAl2O4) ilk olarak 1777'de tarif edilmiştir; son derece kararlıdır ve geleneksel olarak seramiklerde renklendirici ajan olarak kullanılmıştır.[1][8][9][10] Ultramarin (Na7Al6Si6O24S3), zor erişilebilir ve pahalı lapis lazuli'nin toza öğütülmesine kadar yapılmaktaydı ve 1826'da Fransız sanayicisi Jean Baptiste Guimet ve 1828'de Alman kimyager Christian Gmelin tarafından daha ucuz sentetik bir formu icat edilmişti.[11] Prusya mavisi (Fe4[Fe(CN)6]3), 1708'de Alman çok yönlü bilgini Johann Leonhard Frisch ve Prusya Bilimler Akademisi başkanı Gottfried Wilhelm Leibniz tarafından ilk kez tanımlanmıştır.[12][13] Azurit (Cu3(CO3)2(OH)2), bakır cevher yataklarının aşınmasıyla oluşan yumuşak, koyu mavi bir bakır mineraldir; antik çağlardan beri kullanılmakta ve ilk yüzyıl Roma yazarı Plinius the Elder tarafından ilk kez kaydedilmiştir.[14] Ftalosiyanin Mavi BN ilk olarak 1927'de hazırlanmış ve geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir.

Bilinen çoğu pigmentin zararlı sağlık ve çevresel etkileri veya dayanıklılık sorunları vardır. Kobalt mavisi, solunduğunda veya yutulduğunda kobalt zehirlenmesine neden olur.[15] Prusya mavisi, belirli asidik koşullar altında hidrojen siyanür açığa çıkarır.[16] Ultramarin ve azurit, özellikle yüksek sıcaklık ve asidik koşullarda kararlı değildir; ayrıca ultramarin üretimi büyük miktarda zehirli kükürt dioksit salınımını içerir.[1] Yeni Ftalosiyanin Mavi BN biyolojik olarak parçalanmaz ve inkübe edilen yumurtalara doğrudan enjekte edildiğinde gelişmekte olan tavuk embriyolarında nöroanatomik kusurlara neden olduğu bulunmuştur.[17][18]

Orta Çağ'dan beri manganez (pentavalent oksidasyon durumunda ve tetrahedral koordinasyonda) kromofor olan inorganik mavi pigmentler kullanılmaktadır (örneğin, apatit yapısına izostruktürel olan fosil kemik odontolit).[19][20] 1907'de geliştirilen ve 1935'te patentlenene baryum manganat sülfat (veya Manganez Mavisi) gibi sentetik alternatifler, güvenlik ve düzenleme endişeleri nedeniyle endüstriyel olarak aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmıştır,[21][22] bu nedenle YInMn Mavi, geleneksel olarak kullanılan mavi pigmentlere inorganik, çevre dostu bir alternatif olarak ve dayanıklı yoğun bir mavi renk sunarak bu boşluğu doldurur.[1]

Keşif

[düzenle]

2008'de Mas Subramanian, elektronik uygulamalar için yeni malzemeler araştırması için Ulusal Bilim Vakfı'ndan bir hibe aldı. Bu proje kapsamında, özellikle manganez oksitlerine dayalı çoklu manyetik malzemelerin sentezlenmesinden özellikle ilgilendi. Laboratuvarındaki ilk lisansüstü öğrencisi Andrew E. Smith'i, 1.093 °C (2.000 °F)'de YInO3 (feroelektrik bir malzeme) ve YMnO3 (antiferromanyetik bir malzeme) arasındaki bir oksit katı çözeltisi üzerinde araştırma yapmaya yönlendirdi. Smith'in sentezlediği sonuçlanan bileşik, tesadüfen canlı bir mavi maddeydi. DuPont'taki deneyiminden dolayı Subramanian, bileşiğin bir mavi pigment olarak kullanılabileceğini fark etti ve birlikte buluşu kapsayan bir patent bildirimi hazırladılar. Sonuçlarını yayınladıktan sonra Shepherd Color Company, ticarileştirme çabalarında olası bir işbirliği için Subramanian ile temas kurdu.[23][24] İnorganik renk pigment kimyasına yaptığı olağanüstü katkılar nedeniyle Subramanian, 2019 yılında Boyacılar ve Boyarlar Topluluğu'ndan Perkin Madalyası'na layık görüldü.[25]

Pigment, canlı, neredeyse mükemmel mavi rengi ve alışılmadık derecede yüksek NIR yansımasıyla dikkat çekicidir.[1][2] Renk, YIn1−xMnxO3'ün temel formülündeki In/Mn oranını değiştirerek ayarlanabilir, ancak en mavi pigment olan YIn0.8Mn0.2O3, standart kobalt mavisi CoAl2O4 pigmentlerine benzer bir renge sahiptir.[2]

Özellikler ve hazırlık

[düzenle]

YInMn Mavi kimyasal olarak kararlıdır, solmaz ve toksik değildir. Ultramarin veya Prusya mavisi gibi alternatif mavi pigmentlerden daha dayanıklıdır, yağ ve suda canlı rengini korur ve kobalt zehirlenmesine neden olabilen şüpheli bir karsinojen olan kobalt mavisinden daha güvenlidir.[26]

Nitrik asit gibi asitlere karşı dirençlidir ve yanması zordur. YInMn Mavi alev alsa da, indium atomlarına atfedilen mor bir renkte yanar.[27]

YInMn Mavi tarafından güçlü bir şekilde yansıtılan kızılötesi radyasyon, bu pigmenti enerji tasarrufu sağlayan, soğuk kaplamalar için uygun hale getirir.[28] Yttrium, indium ve manganez elementlerinin oksitleri yaklaşık 1.200 °C (2.200 °F) sıcaklıkta ısıtılarak hazırlanabilir.[29]

Ticarileştirme

[düzenle]

Popüler kültürde

[düzenle]

Subramanian, Smith ve diğer meslektaşları sonuçlarını yayınladıktan sonra, şirketler ticari kullanımlar hakkında sorular sormaya başladılar. Shepherd Color Company nihayetinde pigmenti Mayıs 2015'te ticarileştirme lisansını kazandı.[23][24][28][30] AMD ve Crayola gibi birçok şirket, yeni pigmentin adını ürün duyurularında ve basın bültenlerinde kullanmak için acele etti. YInMn mavisinin ilk ticari uygulamasının tüketici pazarına ne zaman ulaştığı belirsizdir.

AMD, Temmuz 2016'da pigmentin yakın kızılötesi yansıma özelliğinden kaynaklanan enerji verimliliği için yeni Radeon Pro WX ve Pro SSG profesyonel GPU'larında kullanılacağını duyurdu.[31][32]

Amerikan sanat malzemeleri şirketi Crayola, Mayıs 2017'de emekli olan Dandelion rengini (sarı) YInMn'den "ilham alan" yeni bir renk ile değiştirmeyi planladığını duyurdu. Yeni renk herhangi bir YInMn içermiyor.[30] Crayola, daha telaffuz edilebilir isim fikirleri için bir yarışma düzenledi ve yeni renk adını 14 Eylül 2017'de "Bluetiful" olarak duyurdu.[33][34][35] Yeni kurşun kalem rengi 2017 sonlarında kullanıma sunuldu.

Sanatçı pigmentlerinde

[düzenle]

Haziran 2016'da Avustralyalı bir şirket olan Derivan, sanatçı yelpazesinde (Matisse akriliklerinde) YInMn kullanarak deneyler yayınladı[36] ve daha sonra pigmenti satın almaya açtı.[30]

Nisan 2021 itibariyle, Golden Paints, pigmenti Shepherd Color Company'den ticari olarak lisanslandırmış ve temin etmiştir. Golden'a göre, ham pigmentin arzı son derece sınırlıdır.[37] Shepherd Color Company, 2020 yılında pigmenti ABD'de satmak için gerekli çevre ve güvenlik onaylarını aldı.[38]

Gamblin Artists Colors, Kasım 2020'de sınırlı sayıda YInMn Mavi partisi üretti.[39]

Ayrıca bakınız

[düzenle]

Uluslararası Klein Mavi

İnorganik pigmentler listesi

Notlar

[düzenle]

Referanslar

[düzenle]